Wat is een infraroodspectroscopie?

Infraroodspectroscopie is een tak van spectroscopie die zich richt op het infraroodgebied van het elektromagnetische spectrum. Dit gebied van het spectrum bevindt zich tussen het zichtbare spectrum en het microgolfspectrum. Mensen zijn zich vaak bewust van infraroodstraling omdat het warmte kan produceren, waardoor het iets is dat kan worden waargenomen, zelfs als het niet kan worden gezien of gehoord, maar het heeft ook een aantal andere kenmerken die het interessant maken voor mensen zoals chemici.

Spectroscopie in het algemeen is een discipline waarbij meer wordt geleerd over de interactie tussen straling en de objecten waarmee het in contact komt. Een van de belangrijkste hulpmiddelen in spectroscopie is een spectrometer, een apparaat dat verschillende golflengten van energie kan detecteren. In het geval van infraroodspectroscopie zijn onderzoekers specifiek geïnteresseerd in infraroodstraling en gebruiken ze spectrometers die zijn gekalibreerd om met dit soort straling te werken.

In een eenvoudig voorbeeld van hoe infraroodspectroscopie kan worden gebruikt, kan een onderzoeker of forensisch technicus worden geconfronteerd met een onbekende stof. Om meer te weten te komen over de stof, kan een monster in een spectrometer worden geplaatst en worden onderworpen aan infraroodstraling om de moleculen binnenin te exciteren. Een deel van de straling wordt geabsorbeerd, wat kan worden gelezen door de spectrometer, en een deel zal dat niet doen, wat ook kan worden gedetecteerd door het apparaat. Het apparaat retourneert een afdruk die laat zien hoeveel straling werd geabsorbeerd en welke delen van het infraroodspectrum erbij betrokken waren.

Klassiek resulteert infraroodspectroscopie in een afdruk met een aantal pieken op specifieke punten. Deze pieken kunnen worden gecorreleerd met grafieken die de spectroscopieresultaten van bekende stoffen gedetailleerd weergeven. De onderzoeker kan zien of er stoffen zijn met vergelijkbare infrarood "handtekeningen" om het onbekende monster te identificeren. Infraroodspectroscopie kan ook worden gebruikt om een ​​profiel van een bekend materiaal te maken, om te testen op onzuiverheden en gebreken door te controleren op duidelijke tekenen van handtekeningen die er niet bij horen, enzovoort.

Dit soort werk vindt plaats in een laboratorium uitgerust met een spectroscoop en apparatuur die kan worden gebruikt om de output te analyseren. Veel mensen gebruiken computerprogramma's om de spectroscopieresultaten te visualiseren, omdat de computerresultaten gemakkelijk kunnen worden gemanipuleerd en bestudeerd. Mensen kunnen ook andere resultaten vergelijken met het gebruik van overlays en compositing-programma's, een activiteit die veel mensen hebben gezien op misdaadshows waarin mysterieuze stoffen worden geïdentificeerd met behulp van spectroscopietechnieken.